作为任何一个建筑结构，都必须具有承受一定外荷载的作用，才能使空间结构能正常使用。而对于长沙膜结构而言，它由膜材结合支撑架构依靠内部自身张拉力以形成特殊的空间，所以要在建筑形状中得出的外形与应力分布的基础上进行荷载分析，检查强度和刚度是否满足结构建筑的各种荷载组合的过程。
结构荷载分析都采用非线性有限性元法，建立结点的平衡方程，将结构离散为单元和结点，通过结点相连，外荷载作用在结点上，来获得求解。但由于索膜式的结构是多变的，所以在在推导有限元方程时，要考虑几何非线性。而在工程上，材料的非线性问题一般不予考虑。
长沙膜结构与传统建筑结构的不同之处就是轻、柔。前者意味着自重轻，当然自重不代表主要荷载，风才是主要荷载。后者意味着线条性好，结构无抗弯刚度。只有通过改变形状才能实现荷载对外的抵抗能力。而该类建筑的特点就是抗风结构，其在设计中处于主要地位。而这些显著的特点也决定了建筑自身的抗风计算的内容。
那么什么情况下，膜面不能承受任何荷载呢？在结构建筑上出现压应力导致膜材屈服而产生的褶皱现象，而另外一种则是在两个方向上都呈现无张力状态的结构松弛现象。
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